PENGKODEAN
KANAL, CDMA ONE, CDMA 2000
A.
PENGKODEAN
KANAL
Pengkodean kanal adalah
proses membentuk bit-stream baru dari bit-stream awal data, yaitu dengan
menambah beberapa bit redundant untuk keperluan deteksi dan koreksi error yang
mungkin terjadi selama ditransmisikan.
Dengan algoritma tertentu,
dihasilkan satu blok data yang terdiri dari 260 bit untuk setiap 20 milisekon,
yaitu sama dengan bit rate 13 kbps. Blok data tersebut kemudian dibagi ke dalam
dua grup, grup-I dan grup-II. Pembagian blok 260 bit Grup-II yang terdiri dari
78 bit, diperuntukkan bagi bit-bit yang tidak begitu penting dan tidak
diproteksi. Sementara grup-I yang terdiri dari 182 bit dibagi menjadi grup-Ia
(50 bit) dan grup-Ib (132 bit).
Selanjutnya, bit-bit grup
atau type-Ia dilengkapi 3 bit tambahan untuk deteksi error. Setelah itu grup-Ia
dan Ib yang ditambah 4 bit baru, dikodekan kembali (convolu-tional encoding)
dengan rate, r = ½, dan constraint length, K = 5. Hasil pengkodean itu adalah
378 bit stream, yang kemudian ditambah bit-bit pada grup-II. Hasil terakhirnya
adalah satu frame sinyal data suara yang terkode dengan jumlah bit sebanyak 456
bit.
Dalam blok
convolutional-encoder1 terjadi proses pengkodean yang mengikuti algoritma
tertentu, yaitu mengikuti dua fungsi polynomial, G1(x) = x4 + x3 + 1, dan G2(x)
= x4 + x3 + x + 1. Hasil pengkodean dengan dua polynomial tersebut,
masing-masing adalah 189 bit, yaitu, dari jumlah (185 bit + 5 bit – 1 bit).
Lima bit berasal dari masing-masing generator polynomial tersebut.
Kedua sinyal digital 189 bit
tersebut kemudian disisipkan secara bergantian satu sama lain seperti kalau
kita menempatkan jari-jari kedua tangan antara satu dengan yang lain. Proses
ini dilakukan oleh blok MPX yang merupakan electronic-switch. Electronic-switch
ini bekerja dengan kecepatan detak 2 x laju bit kedua deretan bit 189 tersebut,
sehingga menjadi 378 bit yang kemudian ditambah dengan 78 bit sinyal voice
Type-II. Dengan penjumlahan tersebut, maka data tersebut akhirnya menjadi data
dengan panjang frame 456 bit. Proses selanjutnya yang dialami adalah proses
interleaving, yang merupakan blok ke-3 di depan.
Pada
sistem pengkodean kanal terdistribusi jaringan sensor nirkabel, sejumlah sensor
disebar secara acak pada suatu daerah yang diinginkan untuk melakukan monitoring
kondisi lingkungan. Dari sensor yang disebar secara acak tersebut akan terjadi
pemrosesan dalam jaringan. Pada sistem ini, sebuah sumber akan mengirim pesan atau
bit informasi pada sensor.
Selanjutnya
sensor bertidak sebagai aktuator akan melakukan pengamatan atas bit informasi
yang telah dikirim untuk membuat sebuah keputusan. Pada sistem tersebut,
sejumlah sensor akan bekerja sama mendekodekan kembali bit informasi yang telah
dikirim. Proses pendekodean ini membutuhkan suatu kesepakatan antar sensor tetangga
agar bit informasi tersebut dapat sampai secara simultan. Pada tesis ini
digunakan model deteksi biner, sesuai dengan tipe sensor yang digunakan dalam
aplikasi WSN pada Laboratorium Multimedia ITS yaitu sensor keluaran Crossbow
MDA 300 dan MTS 420 dengan radio komunikasi MICAZ dan MICA2. Model biner
dibandingkan dengan model Neyman Pearson dan Elfes. Hasil keputusan sensor
dikirimkan ke sensor yang berdekatan melalui kanal serial dengan asumsi
dipengaruhi AWGN.
Range
dari jaringan sensor nirkabel pendek. Metode Likelihood Ratio Tes digunakan
pada sensor untuk menentukan bit yang diterima sensor yang mendekati benar.
Selanjutnya, data hasil perhitungan Likelihood Ratio Tes akan dilakukan
perhitungan menggunakan algoritma pendekatan konsensus. Dimana algoritma ini
terdiri dari Consensus Averaging Single Iteration (CA-SI) dan Consensus
Averaging Method of Multipliers (CA-MoM) serta algoritma Centralized.
Berdasarkan hasil simulasi algoritma Ca-MoM dapat memperbaiki performansi dari
algoritma CA-SI. Algoritma Centralized memiliki performansi yang lebih baik
dibandingkan algoritma CA-SI dan CA-MoM, meskipun algoritma ini sudah lama
diterapkan dalam sistem terdistribusi.
Selama transmisi informasi
melalui kanal wireless, akan banyak mengalami penurunan kualitas informasi
selama di kanal. Penurunan kualitas informasi ini disebabkan oleh adanya
multipath Fading, Intersymbol Interference (ISI), serta Noise pada kanal,
sehingga dengan demikian unjuk kerja sistem akan menurun di penerima, yang
akhirnya menyebabkan terjadinya kesalahan penerimaan data yang dipancarkan.
Untuk mengatasi permasalahan di dalam transmisi informasi melalui kanal
wireless ini, maka berbagai teknik yang dapat dikembangkan untuk memperbaiki
kualitas sistem, seperti teknik pemilihan sistem modulasi, power control,
metode akses, penggunaan Decision Feedback Equalization (DFE) serta penggunaan
Error Correction Dalam penelitian ini, pola citra yang digunakan yaitu
transmisi citra tanpa kompresi.
Sebelum citra tanpa kompresi
ditransmisikan pada kanal wireless, maka diterapkan dekomposisi transfomasi
wavelet dengan kuantisasi skalar. Selama transmisi citra pada kanal wireless,
akan mengalami gangguan berupa Noise dan Fading. Oleh karena itu diperlukan
suatu teknik dipenerima untuk mengoreksi atau memperbaiki kesalahan-kesalahan
yang bisa menurunkan kualitas citra diluar batas yang bisa diterima. Salah satu
teknik untuk meningkatkan unjuk kerja pada penerima, yang digunakan dalam
penelitian ini adalah penggunaan Error Correction yaitu Reed Solomon Code.
Tujuan yang ingin dicapai penelitian ini adalah untuk membuktikan pengaruh
penerapan penggunaan teknik pengkodean kanal reed solomon terhadap peningkatan
unjuk kerja sistem transmisi citra.
Alasan memilih teknik ini
didasarkan atas kemampuannya untuk mengatasi dan memperbaiki error yang terjadi
selama ditransmisikan. Dengan demikian kesalahan yang terjadi dipenerima dapat
diminimalkan sehingga pengaruhnya berdampak pada peningkatan unjuk kerja sistem
transmisi citra. Dari analisa dapat disimpulkan bahwa Penggunaan Code Reed
Solomon pada system transmisi citra, memiliki unjuk kerja system yang sangat
signifikan dibandingkan dengan tanpa Penggunaan Code Reed Solomon. Kemampuan
koreksi Pengkodean RS(15,7) yang digunakan dapat melakukan koreksi error simbol
sebesar 8 bit per simbol. Ini didapat dari 2t=n-k dimana n = 16 bit persimbol
panjang code word sedangkan informasi dengan panjang k = 8 bit per symbol.
Salah satu penerapan
Pengkodean Kanala
Pendekodean
Kanal Reed Solomon Berbasis
FPGA Untuk Transmisi Citra pada Sistem Komunikasi Satelit Nano
Pengkodean kanal (channel
coding) berfungsi untuk menjaga informasi atau data digital dari error yang
mungkin terjadi selama proses transmisi dengan cara menambahkan bit tambahan (redundancy)
ke dalam data yang akan dikirimkan. Kemudian pada sisi penerima, data tersebut
didekodekan (channel decoding) untuk mendeteksi dan mengoreksi error sehingga
menghasilkan output yang mendekati citra asal
Untuk memproses pengkodean
kanal diperlukan perangkat keras (hardware) sebagai medianya. Perangkat
keras yang digunakan yaitu FPGA (Field Programmable Gate Array).
Pendekodean Reed Solomon ini akan diimplementasikan pada sebuah FPGA (Field
Programmable Gate Array) dengan menggunakan bahasa pemrograman VHDL (VHSIC
Hardware Description Language) yang memanfaatkan tools dari Quartus
II.
Transmisi citra pada sistem
komunikasi satelit nano telah diuji kemampuan mendeteksi dan mengoreksi errornya
secara simulasi dan kemampuan menerima informasi yang sesuai dengan data
yang dikirim oleh bagian pengkodean secara implementasi. Pendekodean ini diberi
informasi sebanyak 1249 byte dengan menginjeksikan sebanyak 8 simbol error tiap
255 byte. Hasil simulasinya membuktikan pendekodean ini mampu mendeteksi dan
mengoreksi 8 simbol error tersebut sehingga informasi yang diterima sama
dengan yang dikirim dan berhasil mendeteksi tetapi gagal mengoreksi jika error
yang terjadi tiap 255 byte lebih dari 8 simbol.
Pendekodean ini mampu
menerima informasi berupa karakter ASCII, file teks (.txt) dan file citra
(.jpg) tanpa terjadi error dengan waktu penerimaannya hampir sama dengan
waktu penerimaan berdasarkan persamaan secara teori. Pendekodean ini hanya
untuk mendeteksi dan mengoreksi, apabila terjadi error tetapi tidak
mengembalikan data informasi yang sebenarnya, dalam hal ini codeword (16 byte)
tambahan tidak dihilangkan.
B.
CDMA
ONE & CDMA 2000
Konsep
Dasar CDMA
CDMA merupakan singkatan
dari Code Division Multiple Access yaitu teknik akses jamak (multiple access)
yang memisahkan percakapan dalam domain kode. CDMA merupakan teknologi digital
tanpa kabel yang pertama kali dibuat oleh perusahaan Amerika. Teknologi CDMA
dikembangkan pertama kali oleh militer di awal tahun 1960. CDMA merupakan
penggunaan dari berbagai spektrum frekuensi yang sama tanpa ada permbicaraan
ganda.
Hal ini menyebabkan CDMA
lebih tahan terhadap interferensi dan noise. Untuk menandai pemakai yang
memakai spektrum frekuensi yang sama, CDMA menggunakan kode yang unik yaitu
PRCS (Pseudo Random Code Sequence). Berbeda dengan FDMA (Frequency Division
Multiple Access) dan TDMA (Time Division Multiple Access), maka CDMA
menggunakan waktu dan frekuensi yang sama dalam akses masing-masing pemakai.
Penggunaan frekuensi dan waktu yang sama menyebabkan CDMA kritis terhadap
interferensi. Semakin besar interferensi yang terjadi maka kapasitas CDMA
semakin kecil.
CDMA membawa manfaat yang
besar dan berada di atas teknologi serupa yang lain untuk saat ini. CDMA
menawarkan kapasitas jaringan yang terbesar untuk melayani lebih banyak
pelanggan dengan biaya infrastruktur yang sama. CDMA menawarkan kecepatan
transmisi data paling tinggi diantara yang lain Setiap pemakai diberi dengan
bilangan biner yang dinamakan DCS (Direct Code Sequence) ketika terjadi
panggilan.
Jejak
Perkembangan CDMA
- Pada Tahun 1988. Qualcomm sebagai salah satu perusahaan di Amerika Utara yang terkemuka membuat konsep CDMA selular.
- Kemudian pada tahun 1989. Qualcomm mengadakan demonstrasi memperkenalkan CDMA pertama kali di San Diego, Amerika.
- Tahun 1991. Qualcomm berhasil mengadakan tes skala besar di San Diego, Amerika.
- Tahun 1992. CDMA soft hand off dari perusahaan Qualcomm dipatenkan oleh pemerintah Amerika.
- Tahun 1993. CDMA market trial pertama kali mulai dipasarkan. Telecommunications Industry Association ( TIA ) di Amerika Serikat menggunakan CDMA sebagai standar komunikasi digital. Korea Selatan juga sudah mulai mempelajari dan mencoba mengimplementasikan CDMA teknologi.
- Tahun 1994. Perusahaan Qualcomm bersama perusahaan terkemuka yaitu Sony Electronics ( saat ini dikenal dengan nama Sony Co. Ltd ) mendirikan sebuah perusahaan patungan ( joint venture ) dengan nama Qualcomm Personal Electronics ( QPE ) untuk mengembangkan dan memproduksi handphone berbasis teknologi CDMA.
- Tahun 1995. Jaringan CDMA yang menjangkau beberapa negara di dunia untuk pertama kali diluncurkan. Qualcomm meluncurkan CDMAOne handset pertama kali.
- Tahun 1997. Jaringan CDMA sudah mulai masuk ke wilayah Jepang. IS-95B standard completed untuk CDMA system ( meliputi penambahan kemampuan transmisi data menjadi 64 Kbps ).
- Tahun 1998. Telecommunication Industry Association menyarankan konsep CDMA2000 sebagai solusi komunikasi 3G untuk International Telecommunication Union. Perusahaan LG Telecom merilis data service CDMA untuk pertama kali.
- Tahun 1999. Perusahaan handphone terkemuka, Ericsson bersama perusahaan Qualcomm mencapai kesepakatan bersama untuk mendukung standard 3G CDMA dan ditandai dengan dijualnya divisi infrastruktur wireless milik Qualcomm kepada Ericsson. Data statistik sampai tahun ini menyatakan bahwa sudah ada 83 operator dari 35 negara.
- Tahun 2000. Japan’s IDO dan DDI mulai mengembangkan 64 Kbps CDMA packet data service. Qualcomm, Samsung, dan Sprint PCS adalah 3 perusahaan terkemuka secara bersama-sama merilis 3G CDMA voice call. Dua perusahaan yaitu Qualcomm dan Lucent melengkapi perilisan 153 Kbps 3G CDMA2000 data call. Qualcomm menjual peralatan bisnis handset CDMA kepada Kyocera Wireless Corp. Perusahaan terkemuka SK Telecom meluncurkan 3G CDMA2000 pelayanan komersial kelas dunia untuk pertama kali di dunia.
- Tahun 2001. Qualcomm memperkenalkan BREW system. QCT dan Nortel Networks memperkenalkan mobile IP call pertama. Ketiga perusahaan terkemuka dunia yaitu QCT, SchlumbergerSema dan Samsung mendemonstrasikan CDMA roaming menggunakan R-UIM-enabled CDMA handset. GpsOne diperkenalkan pertama kali oleh perusahaan terkemuka milik Jepang yaitu SECOM.
- Tahun 2005. Sampai tahun ini, data statistik menunjukkan bahwa sudah ada 143 operator penyedia layanan CDMA2000 di 67 negara. Kemudian ada 64 perusahaan penghasil maupun pendukung peralatan layanan CDMA2000 baik handset maupun aksesoris tambahan lainnya.
Prinsip Kerja CDMA
Suatu area memuat banyak
sekali sel. Setiap area dikelola oleh sebuah pusat penyambungan bergerak (mobile switching centre,
MSC). Sebenarnya, beberapa sel secara teknis dikendalikan oleh pengendali
stasion basis (base station
controller, BSC) yang tak ditampakkan pada gambar ilustrasi,
barulah MSC mengelola BSC-BSC itu. Perpindahan MS ke sel lain dalam satu area
MSC disebut alih-tangan (handover),
dan perpindahan antar area disebut jelajah (roaming).
Hubungan MS ke area lain atau jaringan lain (misalnya: PSTN, internet)
dilakukan melalui MSC. Pada CDMA, pengalihan tangan (handover) disebut metode
soft handoff. Dikatakan demikian karena CDMA bekerja di frekuensi yang sama
maka perpindahan base station a ke b ini akan berjalan halus (soft). Proses
terjadinya perpindahan base station pada CDMA ialah sewaktu mobile station
berpindah, maka mobile station akan mencari base station terdekat. Sedangkan
base station awal tidak akan melepaskan sinyal sampai base station tujuan dapat
memberikan sinyal secara baik. Sehingga kemungkinan terjadi lose connection
atau bad signal akan dapat diminimalisasi.
Dalam CDMA setiap pengguna
menggunakan frekuensi yang sama dalam waktu bersamaan tetapi menggunakan sandi
unik yang saling ortogonal. Sandi-sandi ini membedakan antara pengguna satu
dengan pengguna yang lain. Pada jumlah pengguna yang besar, dalam bidang
frekuensi yang diberikan akan ada banyak sinyal dari pengguna sehingga
interferens akan meningkat. Kondisi ini akan menurunkan unjuk-kerja sistem. Ini
berarti kapasitas dan kualitas sistem dibatasi oleh daya interferens yang
timbul pada lebar bidang frekuensi yang digunakan. CDMA merupakan akses jamak
yang menggunakan prinsip komunikasi spectrum tersebar. Isyarat bidang dasar
yang hendak dikirim disebar dengan menggunakan isyarat dengan lebar bidang yang
besar yang disebut sebagai isyarat penyebar (spread
spectrum).
CDMA ONE
Standar CDMA yang pertama
adalah TIA/EIA IS-95 (Telecommunications IndustryAssociation/Electronic
Industries Association Interim Standard-95) atau lebih dikenal dengan IS-95A.
Karena dirasa masih kurang mengakomodasi layanan data maka IS-95A dikembangkan
lagimenjadi IS-95B (CDMAOne) yang mampu melewatkan data hingga 64 kbps atau
setara generasiseluler kedua (2G) pada GSM. Ini adalah 2G ponsel telekomunikasi standar yang menggunakan CDMA , sebuah akses beberapa skema untuk radio digital , untuk mengirim suara, data dan
sinyal data (seperti nomor telepon dipanggil) antara ponsel telepon dan situs sel .
CDMA juga adalah nama
merek yang menggambarkan nirkabel telekomunikasi solusi lengkap digital
berdasarkan pada TIA / EIA IS-95 CDMA standar, termasuk IS-95A dan IS-95B
revisi. Ini merupakan generasi (2G) kedua digital solusi radio yang menggunakan
teknologi Code Division Access skema spektral efisien (CDMA) Beberapa untuk
mengirim suara, data dan sinyal data (misalnya, Caller ID) antara telepon
seluler dan situs sel dalam berbagai spektrum dan peraturan lingkungan,
termasuk selular, layanan komunikasi pribadi (PCS), wireless local loop (WLL)
dan fixed wireless.
CDMA atau "kode akses beberapa
divisi" adalah radio digital sistem yang mentransmisikan aliran bit ( PN kode ). CDMA memungkinkan radio beberapa
untuk berbagi frekuensi yang sama. Tidak seperti TDMA "akses pembagian waktu
beberapa", sebuah sistem bersaing digunakan dalam 2G GSM , semua radio bisa aktif sepanjang waktu, karena
kapasitas jaringan tidak langsung membatasi jumlah radio aktif. Karena sejumlah
besar ponsel dapat dilayani oleh jumlah yang lebih kecil dari sel-situs, CDMA
berbasis standar memiliki keuntungan ekonomi yang signifikan atas TDMA berbasis
standar, atau standar seluler tertua yang digunakan frekuensi-division multiplexing . Sejarah teknis cdmaOne adalah
reflektif dari kedua kelahirannya sebagai proyek internal Qualcomm, dan dunia
saat itu-terbukti standar bersaing selular digital di mana ia dikembangkan.
IS-95 standar
menggambarkan sebuah antarmuka udara, satu set protokol yang digunakan
antara unit mobile dan jaringan. IS-95 secara luas digambarkan sebagai tumpukan
tiga lapis, di mana L1 sesuai dengan (fisik PHY layer), L2 mengacu pada Media Access Control (MAC) dan Link-Access Control (LAC)
sublayer, dan L3 untuk panggilan- pengolahan mesin negara.
IS-95 mendefinisikan
transmisi sinyal di kedua maju (jaringan-to-mobile) dan reverse
(mobile-to-network) arah. Di arah depan, sinyal radio yang dikirim oleh BTS
(BTS). Setiap BTS yang akan disinkronkan dengan GPS receiver sehingga transmisi secara ketat dikontrol dalam
waktu. Semua transmisi maju adalah QPSK dengan tingkat chip 1.228.800 per
detik. Setiap sinyal tersebar dengan kode Walsh dari 64 panjang dan pseudo-random noise kode ( PN code ) dari panjang
, Menghasilkan PN roll-over periode
ms. Untuk arah
sebaliknya, sinyal radio yang dipancarkan oleh ponsel. Transmisi link reverse
adalah OQPSK untuk beroperasi dalam kisaran
optimal power amplifier yang mobile. Seperti forward link, tingkat chip
1.228.800 per detik dan sinyal tersebar dengan kode Walsh dan pseudo-random noise kode, yang juga dikenal sebagai Short
Code.
IS-95 dan penggunaan dari teknik CDMA,
seperti sistem komunikasi lainnya, mereka memiliki throughput dibatasi sesuai
dengan teorema Shannon . Dengan demikian, kapasitas
meningkat dengan SNR dan bandwidth. IS-95 memiliki bandwidth tetap, tapi tarif
baik di dunia digital karena dibutuhkan langkah-langkah aktif untuk
meningkatkan SNR.
Dengan CDMA, sinyal yang tidak
berkorelasi dengan saluran bunga (seperti offset PN lainnya dari berdekatan BTS
selular) muncul sebagai kebisingan, dan sinyal dilakukan pada kode Walsh lain
(yang benar waktu yang selaras) pada dasarnya dihilangkan dalam de- menyebarkan
proses. Sifat variabel-tingkat saluran lalu lintas memberikan rendah tingkat
frame untuk ditransmisikan pada daya yang rendah menyebabkan kurang kebisingan untuk
sinyal lainnya masih harus diterima dengan benar. Faktor-faktor ini memberikan
tingkat kebisingan inheren lebih rendah daripada teknologi seluler lainnya yang
memungkinkan jaringan IS-95 untuk memeras lebih banyak pengguna ke dalam
spektrum radio yang sama.
Aktif (lambat) power control juga
digunakan pada saluran lalu lintas ke depan, di mana selama panggilan
berlangsung, ponsel mengirimkan pesan sinyal ke jaringan menunjukkan kualitas
sinyal. Jaringan akan mengontrol daya yang ditransmisikan dari saluran lalu
lintas untuk menjaga kualitas sinyal hanya cukup baik, dengan demikian menjaga
tingkat kebisingan dilihat oleh semua pengguna lain untuk minimum.
Penerima juga menggunakan teknik dari penerima rake untuk meningkatkan SNR serta
melakukan soft handoff .
CDMA 2000
CDMA2000 adalah suatu platform teknologi
nirkabel yang merupakan bagian dari spesifikasi IMT-2000 dan merupakan
perluasan dari platform teknologi CDMA One yang menggunakan standar IS-95A/B
dan J-STD-008. Sistem CDMA2000 dioperasikan secara ekonomis di berbagai
lingkungan.
Teknologi CDMA
semakin matang dengan dirampungkannya standar CDMA 2000-1Xpada bulan Maret
2000. Standar ini berhasil meningkatkan kapasitas suara dua kali lipat danmampu
mentransfer data berkecepatan tinggi (144 kbps) sehingga CDMA mulai
diperhitungkansebagai pesaing GSM yang lebih dulu mapan. Evolusi CDMA berlanjut
dengan hadirnya CDMA2000 1xEV-DO (Evolution DataOptimized) dan CDMA2000 1xEV-DV
(Evolution Data Voice).
Pertama kali
diluncurkan jaringan Cdma2000 1x di negara Korea pada bulan Oktober 2000 oleh
SK Telecom dan LG Telecom. CDMA2000 1X mendominasi 3G pasar hari ini dan
peramalan analis bahwa itu akan melanjut untuk memimpin di masa datang.
CDMA2000 1X ( IS-2000) meningkatkan 2x kapasitas suara dari sistem cdmaOne dan
menawarkan kecepatan paket data dari 153 kbps (Rilis 0) dan 307 kbps (Rilis 1)
pada sebuah kanal tunggal di 1.25 MHZ. CDMA2000 1X mendukungan aplikasi tingkat
lanjut seperti e-mail, game, jasa penempatan lokasi yang berbasis GPS, download
gambar dan musik.
Sistem CDMA2000 1x
merupakan hasil pengembangan TIA terhadap sistem TIA/EIA-95B yang diharapkan
mampu mengakomodasi berbagai macam layanan paket data berkecepatan tinggi pada
jaringan dan alokasi frekuensi yang telah ada. Beberapa layanan yang dapat
didukung antara lain wireless internet, wireless E-mail, telemetry, dan
wireless commerce. Standarisasi CDMA2000 1x dilakukan berdasarkan spesifikasi
IS2000 yang kompatibel dengan sistem IS- 95A/B (CDMAone).
CDMA 2000 1xEV-DO dan
1xEV-DV merupakan perkembangan dari cdma2000 1x EV dengan maksud untuk
memberikan layanan yang lebih baik pada cdma2000 menggunakan standar 1.25 MHz.
Sistem 1x EV-DO sudah dapat digunakan oleh operator cdma2000 sekitar tahun
2002, dan akan menyediakan kapasitas data lebih besar pada sistem 1x. Sistem 1x
EV-DO mensyaratkan pengantaran data yang terpisah, namun mampu melakukan
hand-off ke pengantar 1x jika layanan data dan suara secara simultan
dibutuhkan. Melalui pengalokasian pengantaran data secara terpisah,
operator akan mampu mengantar data pada patokan puncak sampai 2 Mbps ke
pelanggan. Sistem 1x EV-DV akan memberikan kecepatan pengantaran data dan suara
yang tinggi secara bergantian juga mengantar layanan paket secara realtime.
Pada CDMA2000 1X bisa
memiliki kapasitas suara dua kali lipat pada jaringanCDMAOne dan mengalirkan
kecepatan data maksimal 307 kbps untuk keadaan bergerak. Sedangkan CDMA2000 1X
EV sendiri meliputi CDMA2000 1X EV-DO (data only) yang bisamengirimkan data
sampai 2,4 Mbps dan mendukung aplikasi seperti konferensi video.Varian lainnya
adalah CDMA2000 1X EV-DV yang mengintegrasikan voice dan layananmultimedia data
paket berkecepatan tinggi secara simultan pada kecepatan 3,09 Mbps.
CDMA2000 1X mendukung
35 kanal trafik per sektor per RF (26 Erlangs/Sektor/RF) menggunakan EVRC
vocoder. EVRC vocoder pertama menjadi komersil pada tahun 1999. SMV vocoder
adalah generasi berikutnya yang diharapkan untuk menjadi komersil pada 2003
atau 2004. SMV vocoder (SMV2 mode) akan meningkatkan kapasitas suara untuk 49
kanal trafik per sektor per RF ( 39 Erlangs/Sektor/RF), sedangkan untuk
pemeliharaan kualitas suara menggunakan EVRC. Peningkatan kapasitas suara pada
link forward adalah mendukung untuk power kontrol cepat, menurunkan rate kode
(1/4 rate), dan memancarkan keaneka ragaman (untuk alur tunggal Rayleigh yang
memudar). Di dalam reverse link, peningkatan kapasitas adalah paling utama
dalam kaitan dengan reverse link yang cocok.
Konsep dari CDMA2000 ini adalah
menggunakan kode-kode berkorelasi, yaitu walsh code untuk sistem multipel
aksesnya atau untuk membedakan satu subscriber dengan subscriber lain.
Proses pengiriman dan penerimaan informasi pada CDMA2000 dilakukan dengan cara, informasi yang akan dikirim (misalkan, suara kita) akan diubah menjadi sinyal digital melalui encoder dan kemudian disebar (spreading) sepanjang lebar pita dari kanal CDMA2000 dengan menggunakan walsh code.
Proses pengiriman dan penerimaan informasi pada CDMA2000 dilakukan dengan cara, informasi yang akan dikirim (misalkan, suara kita) akan diubah menjadi sinyal digital melalui encoder dan kemudian disebar (spreading) sepanjang lebar pita dari kanal CDMA2000 dengan menggunakan walsh code.
Hal ini bertujuan agar informasi yang
dikirim masih dapat dikenali apabila sebagian dari sinyal tersebut ada yang
rusak, misalnya karena terkena pantulan dari gedung, jamming, dan
sebagainya.
Selama pengirimannya, informasi awal
yang telah dikodekan ini akan tercampur dengan derau dasar, interferensi dari
luar, interferensi dari sel lain, dan interferensi dari pemakai lain sehingga
informasi awal tersebut menjadi sinyal campuran.
Pada sisi penerima, untuk memisahkan
informasi awal dari sinyal campuran, digunakan alat yang disebut walsh code
correlator. Untuk mendapatkan informasi awal maka setelah melewati walsh code
correlator, sinyal tersebut harus melalui dekoder kembali, kemudian didapat
informasi awal yang dikirim.
Salah satu karakteristik penting lain
dari CDMA2000 ini adalah soft capacity. Semakin banyak orang dalam pesta
tersebut, semakin tidak jelas pembicaraan tiap-tiap pasang orang.
Mirip dengan analogi di atas, CDMA2000
juga mempunyai kapasitas yang tidak tetap (variable capacity) yang
tergantung dari kualitas suara yang diinginkan. Semakin tinggi kapasitasnya,
interferensi yang terjadi juga semakin banyak dan kualitas suara juga akan
menurun, demikian juga sebaliknya.
Selain menggunakan walsh code untuk
multipel aksesnya, CDMA2000 juga menggunakan frequency division multiple access
(FDMA) untuk meningkatkan jumlah kapasitas pemakainya dalam suatu sel.
Teknologi CDMA2000 ini menggunakan
pita lebar (bandwidth) mulai dari 1,25 MHz sampai 15 Mhz dan mempunyai alokasi
pada frekuensi 450 MHz, 800 MHz (cellular band), 1.700 MHz, 1.900 (PCS Band),
atau 2,1 GHz yang sangat tergantung dari regulasi tiap-tiap negara.
Kelebihan CDMA 2000-1X :
1.
Sebagai teknologi, CDMA sangat tahan terhadap
gangguan cuaca dan interferensi, karenanya noise CDMA sangat rendah sehingga
menghasilkan kualitas suara yang sangat baik. Bahkan dalam hujan yang sangat
lebat pun kualitas suaranya masih dalam batas yang masih dapat ditoleransi.
2.
CDMA tidak dapat digandakan (dikloning)
karena setiap pelanggan diberikan kode yang berbeda (unik). Kode-kode ini
sangat sulit dilacak karena bersifat acak.
3.
Daya pancarnya yang sangat rendah (1/100 GSM)
memungkinkan hand phone CDMA irit dalam mengonsumsi baterei, sehingga dapat
beroperasi lebih lama untuk bicara maupun stand by.
4.
Kapasitas pelanggan per BTS CDMA dapat
mencapai 6000 (10 kali GSM). Hal ini disebabkan CDMA lebih irit dalam pemakaian
frekuensi. Semua BTS CDMA beroperasi pada frekuensi yang sama, sehingga tidak
memerlukan penghitungan yang rumit dalam menyusun konfigurasinya. Besarnya
kapasitas per BTS membuat biaya investasi yang dikeluarkan sangat rendah.
Selain itu CDMA-2000(1X) beroperasi pada spectrum frekuensi 800 MHz. Hal ini
akan membuat luas coverage BTS-nya jauh lebih besar dari GSM. Sehingga hanya
memerlukan lebih sedikit BTS untuk mengcover luas yang sama jika dibandingkan
dengan GSM.
5.
CDMA-2000(1X) dapat mengirim data dengan
kecepatan hingga 144 Kbps, sementara GSM 9,6 Kbps. Sehingga dapat mendukung
layanan SMS, MMS, main game dan download data melalui internet.
0 komentar:
Posting Komentar